Question

14．有一包白色粉末，可能由CuSO₄、Na₂SO₄、Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH中的一种或几种组成．为探究其组成，同学们查阅资料得知NaCl、BaCl₂溶液呈中性，经过思考设计并进行了如图1实验：

请分析实验过程，回答下列问题：
（1）白色粉末中一定不含CuSO₄，Na₂SO₄；
（2）生成白色沉淀的化学方程式为BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃+2NaCl．
（3）为最终确定白色粉末的组成，某同学称取10.0g该白色粉末溶于水，加入足量的盐酸，产生气体的量与加入盐酸的质量如图2所示．则原粉末中一定含有NaOH，你认为此结论是（选填“是”或“否”）正确．并计算Na₂CO₃的质量分数为42.4%．

Answer 1

分析 根据硫酸铜在溶液中显蓝色，硫酸钠和氯化钡生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，碳酸钠和氯化钡生成溶于酸的碳酸钡沉淀，氢氧化钠、碳酸钠的水溶液显碱性等知识进行分析．

解答 解：硫酸铜在溶液中显蓝色，硫酸钠和氯化钡生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，碳酸钠和氯化钡生成溶于酸的碳酸钡沉淀，氢氧化钠、碳酸钠的水溶液显碱性．
（1）白色粉末加水溶解得到无色溶液和白色沉淀，所以粉末中一定不含硫酸铜，白色沉淀加入稀盐酸，全部溶解，所以白色粉末中一定含有氯化钡、碳酸钠，一定不含硫酸钠，可能含有氢氧化钠；
（2）生成白色沉淀的反应是碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
（3）根据坐标，前20g盐酸是和氢氧化钠反应，然后碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳，产生二氧化碳的质量为1.76g
设碳酸钠的质量为x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   44
x                    1.76g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{1.76g}$   x=4.24g
碳酸钠的质量分数为：$\frac{4.24g}{10g}$×100%=42.4%．
答：碳酸钠的质量分数是42.4%．
故答案为：（1）CuSO₄；Na₂SO₄；（2）BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃+2NaCl₂；（3）是；42.4%．

点评 在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应，然后依据题中的现象判断各物质的存在性，最后进行验证即可．